[发明专利]电子部件用锡电解镀覆液、镀覆方法及电子部件

说明书

技术领域

本发明涉及一种锡焊安装的锡镀覆式电子部件用锡电解镀覆液、其使用方法及专门利用该锡电解镀覆液的性质的锡电解镀覆电子部件。

背景技术

在印刷电路布线基板之类电路基板上表面安装层合型陶瓷电容器、片状电感器、片状热变阻器、片状LC复合部件、各种阵列等陶瓷电子部件。

例如，如图1所示，层合型陶瓷电容器在依次层合电介质和内部电极的陶瓷体1的两端形成外部连接电极2、2，被锡焊连接到电路基板3的锡焊焊盘3a、3a上进行使用。

上述电子部件的外部连接电极通常如下制作：如图1所示，在陶瓷体1的两侧涂布含有Ag或者Ag-Pd的导电材料糊剂，进行烧结处理，形成导电体膜2a，在其上形成Ni镀层2b，进而形成含有锡(Sn)的镀层(Sn镀层)2c，由此制成外部连接电极。为了不对陶瓷体直接实施电解镀覆设置了导电体膜2a，但由于Ag昂贵，所以为了降低成本而尽可能薄地形成导电体膜2a。设置Ni镀层2b是因为在直接形成含有Sn的镀层时，基底层的Ag溶于此含有Sn的镀层，产生所谓的吞食现象，故作为对含Sn镀层的隔离层而设置Ni镀层2b，在使基底层变薄时特别有效。其原因在于，在将电子部件安装到电路基板上时，含有Sn的镀层改善了锡焊性。

为了形成上述Sn镀层2c，如图2所示，将多个图1所示的在导电体膜2a上形成有Ni镀层2b的陶瓷体1放入到网状滚筒4中，进而追加介质球的模型(dummy)7，使Sn电解镀覆浴(Sn电解镀覆液)6存在于在滚筒内外设置的阴极5a和阳极5b之间，一边使滚筒旋转一边进行电解锡镀覆。8为直流电源。如上所述，将导电体膜2a、Ni镀层2b及Sn镀层2c层合，形成外部连接电极2。(以上参见专利文献1)

【专利文献1】特开平8-306584号公报

发明内容

但是，作为Sn电解镀覆液，使用(数值的单位“g/L”的L表示“每1升”，以下相同。)：

甲磺酸锡(可溶性亚锡盐)作为Sn²⁺    24

甲磺酸(酸)                        65

葡糖酸钠(络合剂)                  218

抗坏血酸(Sn²⁺的抗氧化剂)          1.5

将pH调节至4.0～4.5，在液温25℃、析出速度3.0～7.0μm/小时的条件下进行电解镀覆时，不能满足以下(1)～(3)中的1个或2个以上的特性，即使添加以前使用过的添加剂，也不能得到实用方面能够充分满足上述全部特性的Sn电解镀覆液，故期望获得一种能够实现上述全部特性的Sn电解镀覆液。

(1)由于要求廉价的镀覆加工，故必须提高Sn电解镀覆液的临界电流密度，提高使能够施加的电流值增加的电流效率。

(2)对在电路基板上表面安装的片状电子部件进行Sn电解镀覆加工时，发生在滚筒中片状部件的Sn镀覆膜之间粘合的所谓“粘结”(片状电子部件之间配对(pairing))。据经验可知“粘结”受Sn镀覆液的添加剂种类的影响，要求对不易引起“粘结”的添加剂种类进行研究。

(3)电子部件上形成Sn镀覆膜后，此电子部件有时经过很长时间后才被锡焊到电路基板上，因此为了不破坏锡焊性，必须具备锡焊润湿性的长期可靠性，所以必须防止Sn镀覆膜的经时氧化。因此，期望Sn镀覆膜是与空气的接触面积减小的平滑被膜。

本发明人等发现，作为添加剂，对非离子表面活性剂进行适当选择时，可将其单独使用，更优选与适当选出的阳离子表面活性剂、或适当选出的烷基咪唑并用，均能实用性充分地满足上述(1)～(3)的全部特性，从而完成了本发明。

本发明提供：

(1)一种电子部件用锡电解镀覆液，是为了得到带有外部连接电极的电子部件，用于在电子部件的基底电极上进行锡电解镀覆的锡电解镀覆液，含有下述(a)～(d)成分、和下述通式〔化1〕表示的非离子表面活性剂或下述通式〔化2〕表示的烷基咪唑中的任意一种或两种。

(a)可溶性亚锡盐

(b)酸或其盐

(c)选自羟基羧酸、多元羧酸、一元羧酸或它们的各种酸盐中的至少一种络合剂

(d)Sn²⁺的抗氧化剂

[化1]

(式中，X表示H或CH₃，n为8～13，iso-C_nH_2n+1表示支链烷基，m表示7～50。)

[化2]